Bet Konstr 17 Potporni Zidovi

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Potporni Zidovi

Citation preview

  • 353

    17. POTPORNI ZIDOVI

    17.1.17.1.17.1.17.1. UVODUVODUVODUVOD

    Samostalni72 potporni zidovi koriste se za trajno ili privremeno podupiranje mase

    zemlje ili drugog materijala kojima nije bilo mogue (ograniena irina iskopa, zah-

    tevi investitora, ekonominost...) obezbediti njihov prirodni nagib. Ove konstrukcije

    redovno podupiru nasut materijal ija irina (i strmina) zavisi od vrste nasutog

    materijala (Sl. 452). Izrauju se od kamena (danas retko) ili betona, kada se potisku

    tla suprotstavljaju svojom masom, ili od armiranog betona, kada je pogodnim obli-

    kovanjem mogue obezbediti funkcionalnost uz znatnu utedu materijala.

    Sl. 452. Nasip od nekoherentnog i koherentnog materijala

    Kao betonski, mogu biti izvoeni monolitno ili od prefabrikovanih elemenata.

    Primenjuju se kod zemljanih iskopa, useka i nasipa, kod otvorenih skladita rastre-

    sitog materijala, za peronske konstrukcije... Njima se obezbeuju slobodni prostori

    potrebni za saobraaj, zgrade, skladitenje...

    Sl. 453. Neki primeri primene potpornih zidova

    Moraju biti projektovani na nain kojim su obezbeeni od prevrtanja, klizanja ili

    prekoraenja nosivih kapaciteta tla sa dovoljnim faktorom sigurnosti (Sl. 454).

    72 Nisu sastavni deo drugih konstrukcija, kao to, na primer, zidovi podruma jesu.

  • Betonske konstrukcije radna verzija - 22. novembar 2010

    354

    Sl. 454. Potporni zid iznad klizne ravni, lokalni slom tla, klizanje.

    17.1.1.17.1.1.17.1.1.17.1.1. TIPOVI POTPORNIH ZIDTIPOVI POTPORNIH ZIDTIPOVI POTPORNIH ZIDTIPOVI POTPORNIH ZIDOVAOVAOVAOVA

    Iako klasifikacija betonskih potpornih zidova (zbog brojnih mogunosti kombinova-

    nja principa) ne moe biti jednoznano data, najee se primenjuju (Sl. 455):

    masivni,

    ugaoni (konzolni),

    ugaoni sa kontraforima, i

    ploasti potporni zidovi...

    Masivni potporni zidovi se potisku tla suprotstavljaju sopstvenom teinom i, po pra-

    vilu, projektuju se kao nearmirani. Ugaone potporne zidove formira vertikalna ploa

    direktno optereena potiskom tla i ukljetena u horizontalnu plou stopu. Projek-

    tuju se kao armiranobetonski, budui da podrazumevaju potrebu prijema zatezanja.

    Potisku tla se, ovde, suprotstavlja, uz teinu zida, i teina tla nad petnim delom

    stope. No, kako je vertikalna ploa u sistemu konzole, to momenti savijanja u nje-

    nom korenu lako dostiu velike vrednosti. U cilju rastereenja, vertikalna i horizon-

    talna ploa se, diskretno, mogu povezati kontraforima. Ploasti potporni zidovi,

    naelno, predstavljaju vertikalne ploe razapete izmeu jakih stubova kontrafora.

    Sl. 455. Najei tipovi betonskih potpornih zidova

    Osim nabrojanih tipova, koriste se i razliiti oblici njihovih kombinacija, kao i neki

    specifini sistemi, koji sa klasinim potpornim zidovima, osim funkcijom, nemaju

    mnogo dodirnih taaka.

    Jednostavnost izvoenja zidova je, praktino, obrnuto proporcionalna povoljnosti

    statikog rada, zbog ega je racionalnost primene pojedine vrste zida limitiranog

    dometa, a najoigledniji faktor u tom smislu je visina zida. Naelno, gravitacioni

    zidovi se koriste za visine do 3-4m. Nakon toga, konzolni zidovi su racionalniji

    izbor sve do visina, okvirno, 6-7m. Za vee visine, zidovi sa kontraforima, iako

    komplikovaniji za izvoenje, a zbog prednosti statike prirode, imaju prednost.

  • 17. Potporni zidovi

    355

    17.2.17.2.17.2.17.2. PRITISCI TLAPRITISCI TLAPRITISCI TLAPRITISCI TLA

    Rastresito (nekoherentno) tlo ili neki drugi rastresit materijal, sa stanovita popu-

    njavanja prostora, nalazi se negde izmeu tenosti i vrstog tela. Slobodno nasuti,

    ovi materijali formiraju stabilan nagib pod uglom koji, grubo, odgovara uglu unutra-

    njeg trenja materijala. Koherentno tlo, poput gline, moe do odreene dubine imati

    vertikalne strane (ponaati se poput vrstog tela) bez bilo kakvih potpora, to je

    posledica kohezije. Ali, sa porastom dubine, a posebno sa prodorom vode u tlo

    (kada se kohezija znaajno redukuje), vertikalne strane se obruavaju potisnute

    masom tla horizontalno.

    Vertikalni pritisak tla odgovara teini stuba tla iznad posmatrane take na nekoj

    dubini h:

    wp h= . ........................................................................................ (17.1)

    Poput tenosti, horizontalni pritisak tla se poveava sa dubinom, h, na sledei nain:

    0hp K h= , ................................................................................... (17.2)

    zapreminska teina tla,

    K0 koeficijent pritiska tla u stanju mirovanjau stanju mirovanjau stanju mirovanjau stanju mirovanja.

    Koeficijent K0 je zavisan ne samo od vrste tla, nego i od naina nasipanja i kompak-

    tizacije tla. Tako je, na primer, eksperimentalno utvreno da se za nekoherentna

    (peskovita, ljunkovita) tla ovaj koeficijent kree u vrlo irokom rasponu od 0.4, za

    nekompaktirano, do 0.8 za visoko kompaktno tlo. Za koherentna73 tla dostie i vre-

    dnosti od 0.7 do 1.0. Za odreivanje koeficijenta K0, u proraunske svrhe, uobiaje-

    no se koristi izraz Brinch Hansen-a, kojim je u funkciji ugla unutranjeg trenja :

    0 1 sinK = . ................................................................................... (17.3)

    Sl. 456. Aktivno i pasivno dejstvo tla na potporni zid

    Pod dejstvom pritiska tla, zidovi se pomeraju, kako zbog konstrukcijske deformacije

    (ugib), tako i zbog injenice da se nalaze u stiljivom tlu, koje dozvoljava njegovo

    globalno pomeranje. ak i vrlo mala pomeranja, reda veliine 0.1 0.5% visine zida

    [21], izazivaju pad ili rast (prelazak u aktivno ili pasivno stanje) horizontalnog pritis-

    ka. U oba sluaja, prelaz iz elastine ravnotee u aktivno ili pasivno stanje praeno

    je smicanjem du dve familije povrina klizanja (Sl. 458). Ukoliko se zid pomera od

    73 Nekoherentna tla su u prednosti zbog nesmetane drenae vode, neosetljivosti na smrza-

    vanje, kao i vremenske postojanosti (koherentna tla gube na stabilnosti sa vremenom).

  • Betonske konstrukcije radna verzija - 22. novembar 2010

    356

    tla, formira se klizna ravan ab (Sl. 456), te prizma tla abc koja klizei po ovoj ravni

    optereuje zid aktivnim pritiskom tlaaktivnim pritiskom tlaaktivnim pritiskom tlaaktivnim pritiskom tla. Ukoliko se, u suprotnom, zid pomera ka tlu,

    formira se klizna ravan ad, a prizma acd sada zahvata veu zapreminu tla. Odgo-

    varajui pritisak je pasivni pritisak tlapasivni pritisak tlapasivni pritisak tlapasivni pritisak tla.

    Sl. 457. Aktivni i pasivni pritisak (kvalitativni prikaz) tla sa uobiajenim vrednostima koeficijenata za

    nekoherentna i koherentna tla [20]

    Sl. 458. Povrine klizanja za aktivno i pasivno stanje u tlu, prema Rankine-u.

    Pritisci tla u aktivnom ili pasivnom stanju se proraunski, za horizontalnu povrinu

    nasipa (=0, Sl. 459a), usvajaju takoe linearno zavisni od dubine, a odgovarajui

    koeficijenti pritiska, prema Rankine-u, imaju sledee vrednosti:

    ( )2tan 45 / 2aK = , i ( )2tan 45 / 2pK = + . ....................................... (17.4) Za povrinu nasipa u nagibu (Sl. 459b), izrazi su sloeniji:

    2 2

    / 2 2

    cos cos coscos

    cos cos cosa pK

    =

    . ................................................. (17.5)

    Iako su dati koeficijenti izvedeni za nekohrentna tla, preporuuje se, kao konzerva-

    tivna, njihova primena i za koherentna.

  • 17. Potporni zidovi

    357

    Sl. 459. Aktivni pritisci tla

    Optereenje na povrini tla se moe proraunski obuhvatiti ekvivalentnom visinom

    sloja tla (Sl. 459c).

    Iz datih izraza, pritisci tla su odreeni njegovom zapreminskom teinom, nagibom

    povrine nasipa i uglom unutranjeg trenja. Dok oko prva dva faktora nema spora

    (lako ih je utvrditi), ugao unutranjeg trenja je problematian za odrediti. Samo u

    sluaju suvog nekoherentnog tlo moe biti jednostavno odreen laboratorijskim

    testom, dok za koherentna tla ovo nije mogue, nego se moe koristiti neki od

    predloga odreivanja kojima se obuhvata uticaj kohezije na ugao unutranjeg tre-

    nja. No, imajui na umu da su tla retko suva (a, da voda znaajno redukuje kohezi-

    ju), da je sastav tla retko homogen, da je kohezija zavisna od smrzavanja u tlu, te da

    je proraunu potrebna sigurnost, za preporuku je usvajanje manjih, ak znatno

    manjih, vrednosti ugla unutranjeg trenja od onih odreenih eksperimentima i pro-

    raunima.

    U situacijama kada je nivo podzemne vode iznad dna potpornog zida, pritisak tla se,

    na visini ispod nivoa vode, superponira sa pritiskom vode. Pritisak vode je prost

    proizvod njene zapreminske teine i visine vodenog stuba (whw), dok je pritisak tla

    posledica razlike u zapreminskim teinama tla i vode: (-w)h.

    17.2.1.17.2.1.17.2.1.17.2.1. SEIZMIKI INERCIJALNSEIZMIKI INERCIJALNSEIZMIKI INERCIJALNSEIZMIKI INERCIJALNI PRITISAK TLAI PRITISAK TLAI PRITISAK TLAI PRITISAK TLA

    Kod prorauna stabilnosti delimino ili potpuno ukopanih inenjerskih objekata u

    seizmikim podrujima, uz seizmiko dejstvo koje je posledica teine objekta, mora

    se analizirati i dopunski, aktivni ili pasivni seizmiki pritisak tla. Za konstrukcije

    potpornih zidova razmatra se horizontalni pravac vektora seizmikog ubrzanja.

    17.2.1.1.17.2.1.1.17.2.1.1.17.2.1.1. Aktivni seizmiki pritisak tlaAktivni seizmiki pritisak tlaAktivni seizmiki pritisak tlaAktivni seizmiki pritisak tla

    Aktivni seizmiki pritisak tla se moe generisati u dva oblika:

    kao aktivan pritisak u uslovima kada u sistemu objekat-osnova nije nastupilo

    stanje granine ravnotee elastine deformacije tla, i

    kao aktivan pritisak u uslovima kada je u sistemu objekat-osnova nastupilo

    stanje granine ravnotee plastine deformacije tla.

  • Betonske konstrukcije radna verzija - 22. novembar 2010

    358

    U prvom sluaju, kada se razmatraju elastine deformacije tla, distribucija aktivnog

    seizmikog pritiska po visini zida, koji se superponira sa aktivnim statikim pritis-

    kom u analizi optereenja, je prikazana na Sl. 460, a definisana sledeim izrazima:

    ( ) ( )( )

    2

    , ,

    1, 1 10 9 3 1 tan

    4

    a s zp y K h R y B

    y y y yR yh h h h

    =

    = + +

    . ................ (17.6)

    Ks koeficijent seizmikog intenziteta (Okvir 11),

    koeficijent redukcije usled duktiliteta konstrukcije (0.65 za nadzemne,

    0.75 za delimino ukopane i 0.80 za podzemne objekte),

    z zapreminska masa tla,

    h ukupna visina nasipa neposredno iza zida,

    ugao nagiba terena iza zida.

    Sl. 460. Aktivni seizmiki pritisak tla elastine deformacije tla

    Funkcija R(y,), kojom je raspodela pritisaka po visini definisana, data je i u tabuli-

    sanom obliku (Sl. 461).

    Sl. 461. Funkcija raspodele R(y,)

    Rezultantna sila aktivnog seizmikog pritiska tla je:

    23 2 tan

    4a s zP K h + = , ........................................................... (17.7)

    a, njen poloaj u odnosu na vrh je:

    1 15 8 tan

    12 3 2 tanah h

    + =

    + . ..................................................................... (17.8)

  • 17. Potporni zidovi

    359

    Ukoliko se razmatra stanje plastinih deformacija tla, smatra se da je nastupilo sta-

    nje granine ravnotee u sistemu potporni zid tlo, a aktivni pritisak tla se odreu-

    je kao ukupan tokom dejstva zemljotresa (ne superponira se sa statikim). Intenzitet

    i linearna distribucija ukupnog aktivnog seizmikog pritiska su definisani sledeim

    izrazom i koeficijentom Ca (Sl. 462):

    ( )

    ( ) ( ) ( )( ) ( )

    2

    2

    2

    cos

    sin sincos cos cos 1

    cos cos

    a z a

    a

    p h C

    C

    =

    =

    + + + +

    + +

    . ... (17.9)

    Ugao je ugao trenja izmeu nasipa i povrine zida i usvaja se u granicama izmeu

    polovine i dve treine ugla unutranjeg trenja materijala nasipa. Ugao je ugao iji

    je tangens jednak vrednosti ks:

    ( )arctan sK = . .......................................................................... (17.10)

    Sl. 462. Ukupni aktivni seizmiki pritisak tla u toku dejstva zemljotresa plastine deformacije tla

    17.2.1.2.17.2.1.2.17.2.1.2.17.2.1.2. Pasivni seizmiki pritisak tlaPasivni seizmiki pritisak tlaPasivni seizmiki pritisak tlaPasivni seizmiki pritisak tla

    S obzirom na prirodu pojave, pasivni pritisak tla se odreuje samo za sluaj kada je

    nastubilo stanje granine ravnotee i plastinih deformacija tla. Definie se kao

    ukupni pritisak u toku dejstva zemljotresa (ne superponira se sa statikim).

    Intenzitet ukupnog pasivnog seizmikog pritiska, pp, definisan je sledeim izrazima

    (Sl. 463), linearno sa dubinom:

    Sl. 463. Ukupni pasivni pritisak tla u toku dejstva zemljotresa plastine deformacije tla

  • Betonske konstrukcije radna verzija - 22. novembar 2010

    360

    ( )

    ( ) ( ) ( )( ) ( )

    2

    2

    2

    cos

    sin sincos cos cos 1

    cos cos

    p z p

    p

    p h C

    C

    =

    + =

    + + +

    +

    . . (17.11)

    Ukoliko postoji mogunost pojave podzemne vode u nasipu iza potpornog zida,

    njen uticaj (poveanje pritiska) mora biti obuhvaen analizom optereenja (odnosi se

    i na aktivni i na pasivni seizmiki pritisak tla), korekcijom zapreminske teine tla, na

    sledei nain:

    100z z w

    n = + , ........................................................................... (17.12)

    n poroznost tla u procentima,

    z, w zapreminska masa tla i vode,

    17.2.1.3.17.2.1.3.17.2.1.3.17.2.1.3. Dopunski aktivni seizmiki pritisak usled optereenja na povriniDopunski aktivni seizmiki pritisak usled optereenja na povriniDopunski aktivni seizmiki pritisak usled optereenja na povriniDopunski aktivni seizmiki pritisak usled optereenja na povrini

    Kada na slobodnoj povrini nasipa iza zida postoji vertikalan korisni teret velikog

    intenziteta, postojanje ovakvog optereenja izaziva dodatni aktivni seizmiki priti-

    sak na povrinu zida.

    Sl. 464. Dopunski aktivni seizmiki pritisak usled dejstva korisnog optereenja

    Neka je potporni zid beskonane duine u pravcu z-ose (Sl. 464) i neka je korisno

    optereenje predstavljeno kao linijsko, na odstojanju x od zida. Intenzitet horizon-

    talnog aktivnog seizmikog pritiska, pa, odreuje se na sledei nain:

    ( ) ( )2 3

    , 1ay y yp x y p a xh h h

    = +

    ,

    sp K q= , ...................... (17.13)

    ( )211 25 39 8

    60x x x

    a xh h h

    = + +

    . ................................................ (17.14)

    Rezultantna sila i njen poloaj:

    ( ) ( )512a

    P x p a x= , ( )50.2812a

    h p a x h = . .................................... (17.15)

  • 17. Potporni zidovi

    361

    Uticajna funkcija a(x) pokriva udaljenja do maksimalno tri visine zida i ima oblik

    prikazan na Sl. 465.

    Sl. 465. Uticajna funkcija za dejstvo korisnog optereenja

    17.3.17.3.17.3.17.3. SPOLJANJA STABILNOSSPOLJANJA STABILNOSSPOLJANJA STABILNOSSPOLJANJA STABILNOST POTPORNOG ZIDAT POTPORNOG ZIDAT POTPORNOG ZIDAT POTPORNOG ZIDA

    Osim loma pojedinih delova/preseka potpornog zida usled nedovoljne nosivosti,

    potporni zid, pod dejstvom pritisaka od tla, moe biti dislociran kao kruto telo, bez

    lokalnih oteenja ili lomova. U tom sluaju, re je o spoljanjoj stabilnosti zida.

    Analize zadovoljenja spoljanje stabilnosti moraju biti sprovedene sa maksimalno

    realnim eksploatacionim vrednostima svih optereenja.

    Zid poput prikazanog (Sl. 466) moe kao celina biti dislociran klizanjemklizanjemklizanjemklizanjem po kontakt-

    noj ravni ab. Ovom klizanju se suprotstavlja trenje izmeu stope i tla, u istoj ravni.

    Da bi se osigurao od klizanja, sile trenja zida moraju biti vee od onih koje klizanje

    izazivaju (sila Ph), a potreban faktor sigurnosti u ovoj analizi se obino postavlja na

    vrednost 1.50. Sledei oznake sa slike, moe se pisati uslov:

    ( ) 1.5v hf W P P + . ....................................................................... (17.16)

    Sl. 466. Kontrola potpornog zida na klizanje i preturanje

  • Betonske konstrukcije radna verzija - 22. novembar 2010

    362

    Sa W je obeleena teina zida i tla na ploi, a Pv je vertikalna komponenta rezultant-

    ne sile pritiska tla P. Koeficijent trenja, f, je zavisan od vrste tla i, naelno, u grani-

    cama je od 0.2, za muljevite gline, do 0.6, za neka peskovita ili ljunkovita tla.

    Datim izrazom nije obuhvaena sila pasivnog otpora tla ispred stope zida, angao-

    vanjem zapremine mnb, koja se, takoe opire klizanju. Sa ovim otporom je dopu-

    teno raunati samo pod uslovom da su preduzete mere u cilju njegovog angaova-

    nja, a koje podrazumevaju da je tlo u etvorouglu gmvh nasuto pre nasipa iza zida,

    te da je spreeno njegovo ispiranje tokom eksploatacionog veka zida. Pasivni otpor

    tla, u tom sluaju, predstavljen je trouglom mbr.

    U sluaju potrebe, otpornost na klizanje zida moe biti poveana izvoenjem zuba

    poput onog prikazanog na Sl. 466 cdef. Sada se klizanje, ukoliko ga ima, realizuje

    po ravnima ad i tf, a koeficijent trenja na delu te (deo gde je klizna ravan u tlu)

    odgovara tangensu ugla unutranjeg trenja tla (vei od prethodnog koeficijenta tre-

    nja). Klizanje tla ispred zida se sada realizuje po ravni tn, zbog ega je pasivni

    otpor predstavljen trouglom mts (ordinata pp). Ukoliko postoji sumnja u pouzdanost

    nasutog tla u zoni gmvh, valja raunati sa pasivnim otporom definisanim trouglom

    gts.

    Dalje, zidu je potrebno obezbediti stabilnost od preturanjapreturanjapreturanjapreturanja oko prednje ivice b (ista

    slika, Sl. 466). Moment preturanja, Phy, mora, sa faktorom sigurnosti minimalno

    jednakim 1.50, biti manji od stabilitetnog momenta sila W i Pv:

    1.5v hW g P l P y + . ................................................................... (17.17)

    Treom kontrolom neophodno je obezbediti da napon u kontaktnoj povrini bude u

    granicama doputenih napona u tludoputenih napona u tludoputenih napona u tludoputenih napona u tlu. Za ove potrebe dovoljno tanim se smatra

    korienje pretpostavke o linearnoj distribuciji kontaktnih naprezanja, te se ivini

    naponi, za sluaj kada se ne javlja zategnuta zona (Sl. 467a), odreuju iz:

    ( )

    max,min/ 2vv R l aRq

    A W

    = . ............................................................. (17.18)

    Sl. 467. Odreivanje distribucije naprezanja u kontaktnoj povri

    Ukoliko se prethodnim izrazom indicira pojava zatezanja u tlu, budui da se u kon-

    taktnoj povri ne prenosi zatezanje, distribucija kontaktnih naprezanja se odreuje

    iz uslova ravnotee datog na Sl. 467b.

    U situacijama kada se zidom obezbeuje denivelacija terena ukupne visine H (Sl.

    468), a nasip iza zida je strmo nagnut ili su karakteristike tla u celom podruju loe,

  • 17. Potporni zidovi

    363

    neophodno je kontrolisati stabilnost cele padinestabilnost cele padinestabilnost cele padinestabilnost cele padine (za najnepovoljniji sluaj klizne

    povri), zajedno sa zidom.

    Sl. 468. Klizanje dela kosine sa zidom

    17.4.17.4.17.4.17.4. MASIVNIMASIVNIMASIVNIMASIVNI POTPORNI ZIDOVIPOTPORNI ZIDOVIPOTPORNI ZIDOVIPOTPORNI ZIDOVI

    Masivni potporni zidovi se projektuju od nearmiranog betona, opeke ili kamena,

    stabilnost obezbeuju sopstvenom teinom, a debljina zida se usvaja dovoljnom da

    horizontalni pritisci tla ne izazivaju napone zatezanja (Sl. 469). Ekonomini su samo

    za male visine.

    Sl. 469. Mogunosti formiranja masivnih potpornih zidova

    U vertikalnom preseku su najee trapeznog oblika sa bazom ukupne irine 0.3 do

    0.5 visine zide. Pri tome, baza moe biti projektovana sa ispustima ispred i/ili iza

    (ree) zida u cilju smanjenja kontaktnog napona, ali retko vie od 25-30cm. U naju-

    em delu, u vrhu, zid ne bi smeo biti tanji od (priblino) 30cm, zbog mogunosti

    dobre ugradnje betona.

    Sl. 470. Osnovni i ekonomini oblici preseka masivnog potpornog zida

    Zid preuzima horizontalni ili kosi pritisak tla, a teina zida ga usmerava tako da

    prolazi kroz kontaktnu povr na dnu stope. U osnovnom obliku (Sl. 470a,b), temeljni

    deo je pravougaonog preseka sa kratkim ispustom ispred, a oblikovanjem je mogu-

    e postie znaajne utede u utorku betona. Pogodnim zakoenjem prednjih i zad-

    njih strana zida ka nasipu, teite zida se pomera ka nazad. Takoe, izlomljena lini-

  • Betonske konstrukcije radna verzija - 22. novembar 2010

    364

    ja zadnje strane zida umanjuje rezultantu aktivnog pritiskujueg optereenja tla (Sl.

    470c).

    Znaajne utede u koliini materijala mogue je postii i ako se deo teine nasipa

    iskoristi za usmeravanje rezultantne sile pritiska tla. To se moe postii izvoenjem

    konzolnog ispusta sa zadnje strane zida, na pogodnoj visini (Sl. 471a). Druga

    mogunost je izvoenje zida sa zategom, kojom se na pogodnoj visini zidu obezbe-

    uje horizontalni oslonac. Zatega je usidrena u materijal nasipa (Sl. 471b). Osim

    utede, ove mere mogu masivne zidove uiniti ekonominim i za vee visine.

    Sl. 471. Masivni potporni zid sa konzolom i sa zategom

    Konzolni ispust donosi dvostruki benefit. S jedne strane, teina nasipa iznad konzo-

    le poveava teinu zida i pomera teite ka nazad, a, sa druge, deo zida ispod kon-

    zole je izloen manjem pritisku tla. Na Sl. 472a prikazan je princip odreivanja

    promene pritiska tla sa dubinom kod zida sa konzolnim ispustom.

    Sl. 472. Aktivni pritisak tla za zid sa konzolom i zid sa vie konzola

    Aktivni pritisak na zid raste linearno sa dubinom (koeficijentom Ka) samo do donje

    ivice konzole. Tlo uz zid neposredno ispod konzole nije optereeno teinom materi-

    jala, zbog ega je vertikalni, a time i horizontalni, pritisak jednak nuli. Od konzole

    do take d, pritisak raste bre (sa koeficijentom bonog pritiska veim od Ka) zbog

    injenice da po vertikali fg deluje pritisak intenzitetom koji odgovara dubini od

    povrine terena, pa se vei deo tog pritiska smicanjem prenosi na zid. Od take e

    (odreena uglom 45+/2) nanie, pritisak je ponovo funkcija dubine od povrine

    terena. Kako se taka d ne moe poloajno pouzdano odrediti, to valja pretpostaviti

  • 17. Potporni zidovi

    365

    linearni prirast pritiska od c do e. Druga mogunost je pretpostaviti da se zadnja

    zidna povrina lomi po potezu fca, emu odgovara isprekidani dijagram aktivnih

    pritisaka tla na zid.

    Oigledno, poveanje duine konzolnog ispusta utie povoljno na stabilnost zida,

    kao i poveanje njihovog broja (Sl. 472b).

    Zatega postavljena na pogodnoj visini (Sl. 473a) preuzima horizontalnu komponentu

    pritiska nasipa, pa ukupna teina zida moe biti znatno manja nego kod klasinog

    masivnog zida. Zatege se postavljaju na meusobnom podunom rastojanju izmeu

    1.5 i 4m, a koncentrisana sila iz zatege se na zid raspodeljuje putem armiranobe-

    tonskog serklaa ubetoniranog u zid. Potrebna duina zatege (obezbeuje da se

    dodatno ne poveava aktivni pritisak), l, odreena je uglovima prikazanim na Sl.

    471b (uglovi odgovaraju onima na Sl. 458). Preporuuje se zajedno sidrenje zatega

    posebnim, ukopanim, zidiem.

    Sl. 473. Zid sa zategom

    Aktivni pritisak na zid sa zategom se odreuje kao i za zid bez zatege, osim u slu-

    aju kada zatege nisu dovoljne duine, pa je aktivni pritisak neophodno poveati

    saglasno Sl. 473b.

    17.5.17.5.17.5.17.5. UGAONI UGAONI UGAONI UGAONI (KONZOLNI) (KONZOLNI) (KONZOLNI) (KONZOLNI) POTPORNI ZIDOVIPOTPORNI ZIDOVIPOTPORNI ZIDOVIPOTPORNI ZIDOVI

    Konzolni AB potporni zidovi se formiraju od relativno tankih ploastih elemenata

    ploe i rebra. Optereenje od zemljanog pritiska prenose savijanjem. Potrebnu rav-

    noteu sila (stabilnost) uspostavljaju teinom nasipa na temeljnoj ploi.

    Sl. 474. Konzolni armiranobetonski potporni zidovi

  • Betonske konstrukcije radna verzija - 22. novembar 2010

    366

    Karakteristini oblici su prikazani na Sl. 474: konzolna vertikalna ploa je ukljetena

    u temeljnu. Jednostavan oblik ini njihovo izvoenje takoe vrlo jednostavnim.

    Sl. 475. Karakteristina shema aktivnog i reaktivnog optereenja od tla

    Karakteristina shema optereenja, data na Sl. 475, izaziva maksimalne momente

    savijanja na mestu ukljetenja ploe u stopu, zbog ega je ovde potreban relativno

    jak presek i zbog ega se zidovi esto rade promenljive debljine (Sl. 474b). I pored

    ovoga, racionalne visine zidova ovog tipa ne prelaze 6m74. irina temeljne ploe se

    odreuje iz uslova zadovoljenja doputenih napona u kontaktnoj povri i uobiajeno

    je u intervalu 0.4 do 0.7 visine zida. Najee (najracionalnije je) se temeljna ploa

    projektuje veinsi isputena sa zadnje strane zida, a manjim delom s prednje (oko

    0.15 visine). No, mogua su i druga reenja poput onog na Sl. 474a, gde je ploa

    simetrino postavljena u odnosu na stub, ili se ploa moe pruati i ispred zida

    (nepovoljno) (Sl. 476a).

    Sl. 476. Temeljna ploa ispred zida i zidovi sa zubom

    Mogu se izvoditi sa zubom ispod temeljne ploe (Sl. 476) u cilju poveanja otpora

    na otklizavanje (poveanje pasivnog otpora s prednje strane zida i neto uveano

    trenje, #17.3). Postoje nedoumice vezane za optimalni poloaj zuba po irini stope.

    Uobiajeno, postavljan je ispod zida, pre svega zbog pogodnosti armiranja (armatu-

    ra zida produena u zub). Meutim, pokazalo se da u ovom poloaju, moe da

    redukuje stabilnost zida na preturanje. Danas se smatra da ga je bolje locirati na

    kraju zida (Sl. 476, poslednja slika).

    74 Sve preporuke ovog tipa shvatiti samo okvirno.

  • 17. Potporni zidovi

    367

    Takoe, mogu se izvoditi i sa jednim ili vie konzolnih ispusta po visini sa ciljem

    redukcije rezultante aktivnog pritiska tla (Sl. 477), ali i zbog povoljnije distribucije

    momenta (reckaste, zbog dejstva koncentrisanih momenata na zid) du visine

    zida. Interval racionalne primene ugaonih zidova, na ovaj nain moe biti proiren

    do visina od oko 8-9m.

    Sl. 477. Konzolni ispusti u zidu

    Elementi konzolnog zida se dimenzioniu saglasno uticajima, kao ploe koje preno-

    se optereenje u jednom pravcu, za jedininu duinu zida. Na Sl. 478 prikazani su

    karakteristini dijagrami momenata savijanja i potrebe za armaturom, te princip

    armiranja elemenata glavnom armaturom.

    Sl. 478. Dimenzionisanje ugaonog potpornog zida

    Sl. 479. Primeri armiranja konzolnih zidova sa zubom

    Vertikalna armatura zida se postavlja spolja uz zadnju ivicu zida, a podeona hori-

    zontalno, na manjoj statikoj visini. Poeljno je ovu armaturu kao neprekinutu voditi

    iz ploe, gde u donjoj zoni radi kao glavna armatura ispusta s prednje strane zida.

  • Betonske konstrukcije radna verzija - 22. novembar 2010

    368

    Saglasno dijagramu momenata, glavna armatura zida se, ka vrhu, moe redukovati.

    Poeljno je i pojaano armiranje podeonom armaturom u vrhu zida (kraj konzole), te

    njeno obuhvatanje uzengijama. Data su dva primera armiranja konzolnih zidova na

    Sl. 479.

    17.6.17.6.17.6.17.6. UGAONI POTPORNI ZIDOUGAONI POTPORNI ZIDOUGAONI POTPORNI ZIDOUGAONI POTPORNI ZIDOVI SA KONTRAFORIMAVI SA KONTRAFORIMAVI SA KONTRAFORIMAVI SA KONTRAFORIMA

    Veliki momenti savijanja u korenu zida ugaonih potpornih zidova, ine ih racional-

    nim samo za relativno male visine. Dodavanjem kontrafora, po cenu uslonjavanja

    izvoenja, efikasnost konzolnih zidova se znaajno uveava. Postavljeni na razma-

    cima koji su najee u intervalu (1/2 3/4)H i, preporueno, ne manje debljine od

    25cm, kontraforima se angauje i drugi pravac prenoenja optereenja, ime ele-

    menti mogu dobiti manje debljine. Naelno, kontrafori mogu biti pozicionirani i

    ispred i iza zida, ali je drugi sluaj povoljniji bar u meri u kojoj kontrafori nisu

    smetnja (Sl. 480), iako je sa prednje strane postavljen - pritisnut.

    Sl. 480. Ugaoni zidovi sa kontraforima

    Optereeni kao i klasini konzolni zidovi (Sl. 481), zidovi s kontraforima imaju zidne

    i temeljne ploe koje se, bar delimino, ponaaju kao ploe ukljetene po tri svoje

    ivice (Sl. 482, Sl. 483). U gornjem delu, zidovi su primarno savijani u horizontalnom

    pravcu, sa zategnutom prednjom stranom izmeu kontrafora (oslonaca), odnosno

    zadnjom stranom u neposrednoj rebara. Donji deo zida je primarno savijan u verti-

    kalnom pravcu (zategnut na zadnjoj strani) sa maksimalnim ordinatama momenta

    savijanja u sredinjem delu. Na Sl. 483, prikazane su odgovarajue linije loma, koje

    ukazuju na pravce prenosa optereenja (Sl. 482).

    Sl. 481. Aktivni i reaktivni pritisak tla na zid

  • 17. Potporni zidovi

    369

    Priblian proraun uticaja moe pratiti ovakvu predstavu rada zida (kruta ukljetenja

    na krajevima), ali treba imati na umu da e tako dobijeni rezultati ostati samo gruba

    aproksimacija realnih, te da se precizniji proraun moe smatrati obaveznim.

    Sl. 482. Prenos optereenja kod zidova s kontraforima

    Sl. 483. Savijanje zida sa kontraforima i princip armiranja

    Na Sl. 484 prikazani su dijagrami (sa karakteristinim presecima) zida u horizontal-

    nom (rezultiraju potrebom za horizontalnom armaturom) i vertikalnom pravcu. Na

    narednoj slici (Sl. 487) dati su dijagrami potrebe za armaturom (opet sa karakteristi-

    nim poprenim presecima kroz povrinske dijagrame).

    Sl. 484. Distribucija momenata savijanja, u dva pravca, u zidu

    U cilju poveanja stepena ukljetenja na ivicama ploastih elemenata, ovakvi zidovi

    se mogu izvoditi sa kosim vutama, kako je to prikazano na Sl. 485a. Takoe, kod

  • Betonske konstrukcije radna verzija - 22. novembar 2010

    370

    ovih zidova mogue je izvoenje relaksirajuih ploa, sa slinim ciljem pominjanim

    konzolnim (Sl. 485b).

    Sl. 485. Vute na spojevima ploastih elemenata i primena relaksirajue ploe

    Poveanje sigurnosti na otklizavanje je, osim zubom, mogue postii i izvoenjem

    temeljne ploe u nagibu (Sl. 486). Iako nepovoljnija za izvoenje, kosa ploa pred-

    stavlja efikasnije sredstvo spreavanja klizanja.

    Sl. 486. Naini poveanja sigurnosti na klizanje zida

    Armiranje zida prati tok zatezanja. Horizontalna armatura ima maksimum na spolja-

    njoj strani izmeu kontrafora, a na unutranjoj iznad njih (Sl. 491, presek A-A). U

    donjem delu zida, pri sredini raspona odreenog rebrima, se javlja maksimalna pot-

    reba za vertikalnom armaturom. Preseci se u vertikalnom pravcu dimenzioniu na

    kombinovane uticaje momenta savijanja i aksijalne sile, dok su aksijalne sile u hori-

    zontalnom pravcu praktino zanemarljive.

    Sl. 487. Dijagrami potrebe za armaturom u zidnom elementu

  • 17. Potporni zidovi

    371

    Na slian nain se moe analizirati i prenos optereenja za deo temeljne ploe iza

    zida (Sl. 483, linije loma). Dijagrami momenata su prikazani na Sl. 488, a potreba za

    armaturom na Sl. 489.

    Sl. 488. Distribucija momenata savijanja, u dva pravca, u ploi

    Konano, na Sl. 490 je prikazan i karakteristini oblik deformacije potpornog zida, u

    skladu sa prethodno analiziranim uticajima.

    Prednji deo temeljne ploe radi u statikom sistemu konzolne ploe optereene s

    donje strane (Sl. 488a).

    Sl. 489. Dijagrami potrebe za armaturom u temeljnoj ploi

    Sl. 490. Deformisani model potpornog zida i ugib ivice temeljne ploe

    Rebra (kontrafori) se mogu analizirati kao grede promenljive visine preseka, koje su

    pritisnute na mestu spoja sa zidnim elementom. Otud, zidni element sadejstvuje u

    prenosu pritiska, pa je uobiajen tretman rebara kao greda T-oblika poprenog pre-

    seka. Po kosoj ivici kontrafora javlja se potreba za (redovno) velikom koliinom

    zategnute armature. Kako ova armatura ima funkciju zatege kojom se spreava

    razmicanje krajeva zida i ploe, to je posebnu panju potrebno posvetiti njenom

  • Betonske konstrukcije radna verzija

    372

    dobrom usidrenju. Ostatak kontrafora se armira ortogonalnom armaturnom mr

    om, poput zida. Pri tome, horizontalna armatura ima funkciju poprene armature

    grede promenljive visine poprenog preseka (

    Sl. 491.

    17.7.1.17.7.1.17.7.1.17.7.1. PLOASTI POTPORNI ZIPLOASTI POTPORNI ZIPLOASTI POTPORNI ZIPLOASTI POTPORNI ZI

    Ploaste potporne zidove formiraju jaki stubovi, postavljeni na odreenom meus

    bnom rastojanju, i vertikalne ploe ili ljuske (konveksne ka nasipu), koje se u hor

    zontalnom pravcu na njih oslanjaju (

    nain, izostaje, zid ovakve konstrukcije prenosi optereenje samo u horizontalnom

    pravcu.

    Kako sa dubinom nasipa raste i intenzitet pritiska tla, to se zidni element

    izvoditi promenljive debljine, irei se ka dnu. Takoe, zbog oblika dijagrama

    momenata savijanja po duini stubova, i ovi se mogu izvoditi promenljive visine

    poprenog preseka.

    Zavisno od reenja (a, ovakvi zidovi se esto izvode i montano), plo

    moe biti tretiran kao kruto ili elastino ukljeten na krajevima, ili, pak, zglobno.

    Sl. 493. Mogunost oblikovanja potpornog zida sa kontraforima

    radna verzija - 22. novembar 2010

    k kontrafora se armira ortogonalnom armaturnom mr

    om, poput zida. Pri tome, horizontalna armatura ima funkciju poprene armature

    grede promenljive visine poprenog preseka (Sl. 491).

    Sl. 491. Armiranje zida sa kontraforom

    17.7.17.7.17.7.17.7. OSTALI TIPOOSTALI TIPOOSTALI TIPOOSTALI TIPOVI POTPORNIH VI POTPORNIH VI POTPORNIH VI POTPORNIH

    PLOASTI POTPORNI ZIPLOASTI POTPORNI ZIPLOASTI POTPORNI ZIPLOASTI POTPORNI ZIDOVIDOVIDOVIDOVI

    Ploaste potporne zidove formiraju jaki stubovi, postavljeni na odreenom meus

    bnom rastojanju, i vertikalne ploe ili ljuske (konveksne ka nasipu), koje se u hor

    zontalnom pravcu na njih oslanjaju (Sl. 492). Budui da temeljna ploa, na ovaj

    nain, izostaje, zid ovakve konstrukcije prenosi optereenje samo u horizontalnom

    Sl. 492. Ploasti potporni zidovi

    Kako sa dubinom nasipa raste i intenzitet pritiska tla, to se zidni element

    izvoditi promenljive debljine, irei se ka dnu. Takoe, zbog oblika dijagrama

    momenata savijanja po duini stubova, i ovi se mogu izvoditi promenljive visine

    Zavisno od reenja (a, ovakvi zidovi se esto izvode i montano), plo

    moe biti tretiran kao kruto ili elastino ukljeten na krajevima, ili, pak, zglobno.

    Mogunost oblikovanja potpornog zida sa kontraforima

    k kontrafora se armira ortogonalnom armaturnom mre-

    om, poput zida. Pri tome, horizontalna armatura ima funkciju poprene armature

    VI POTPORNIH VI POTPORNIH VI POTPORNIH VI POTPORNIH ZIDOVAZIDOVAZIDOVAZIDOVA

    Ploaste potporne zidove formiraju jaki stubovi, postavljeni na odreenom meuso-

    bnom rastojanju, i vertikalne ploe ili ljuske (konveksne ka nasipu), koje se u hori-

    ). Budui da temeljna ploa, na ovaj

    nain, izostaje, zid ovakve konstrukcije prenosi optereenje samo u horizontalnom

    Kako sa dubinom nasipa raste i intenzitet pritiska tla, to se zidni elementi mogu

    izvoditi promenljive debljine, irei se ka dnu. Takoe, zbog oblika dijagrama

    momenata savijanja po duini stubova, i ovi se mogu izvoditi promenljive visine

    Zavisno od reenja (a, ovakvi zidovi se esto izvode i montano), ploasti element

    moe biti tretiran kao kruto ili elastino ukljeten na krajevima, ili, pak, zglobno.

    Mogunost oblikovanja potpornog zida sa kontraforima

  • Jedna vrsta prelaznog reenja izmeu ploastih i ugaonih potpornih zidova sa

    kontraforima prikazana je na

    17.7.2.17.7.2.17.7.2.17.7.2. UGAONI ZIDOVI OD PREUGAONI ZIDOVI OD PREUGAONI ZIDOVI OD PREUGAONI ZIDOVI OD PRE

    Budui da su ugaoni potporni zidovi, po pravilu, dugake konstrukcije malog broja

    pozicija, esto je racionalno njihovo montano izvoenje od prefabrikovanih elem

    nata. Mogunosti komponovanja su brojne (

    Sl. 494. Razliite mogunosti montanog izvoenja ugaonih potpornih zidova

    Konzolni zidovi (bez kontrafora) mogu biti formirani od prizmatinih montanih

    elemenata pogodne duine, koji im

    elemenata jedan do drugog na pripremljenu podlogu formira se zid. Iako je prim

    nom gradiline prefabrikacije na ovaj nain mogue raditi konzolne zidove u ko

    pletnom rasponu njima odgovarajuih visina (

    pojedinani montani elementi kabasti i velike teine ih ini pogodnima pre svega

    za niske zidove, kakvi se na primer sreu kod peronskih konstrukcija (

    Sl. 495.

    Vilji zidovi se, zato, mogu raditi iz dva dela, ili se jedan deo preseka zida moe

    izvesti betoniranjem na licu mesta (

    Kao prefabrikovani, ugaoni zidovi sa kontraforima se retk

    oblika. Umesto toga, nastoje se iskoristiti prednosti koje prefabrikovana proizvodnja

    nudi u smislu oblikovanja i razuivanja preseka. U tom smislu, mogunosti su bro

    ne, a najee primenjivane su prikazane na

    fabrikovati zajedno sa kontraforom na nain da obezbedi oslonce za horizontalne

    Jedna vrsta prelaznog reenja izmeu ploastih i ugaonih potpornih zidova sa

    je na Sl. 493.

    UGAONI ZIDOVI OD PREUGAONI ZIDOVI OD PREUGAONI ZIDOVI OD PREUGAONI ZIDOVI OD PREFABRIKOVANIH ELEMENAFABRIKOVANIH ELEMENAFABRIKOVANIH ELEMENAFABRIKOVANIH ELEMENATATATATA

    Budui da su ugaoni potporni zidovi, po pravilu, dugake konstrukcije malog broja

    pozicija, esto je racionalno njihovo montano izvoenje od prefabrikovanih elem

    . Mogunosti komponovanja su brojne (Sl. 494).

    Razliite mogunosti montanog izvoenja ugaonih potpornih zidova

    Konzolni zidovi (bez kontrafora) mogu biti formirani od prizmatinih montanih

    pogodne duine, koji imaju kompletan presek potpornog zida. Reanjem

    elemenata jedan do drugog na pripremljenu podlogu formira se zid. Iako je prim

    nom gradiline prefabrikacije na ovaj nain mogue raditi konzolne zidove u ko

    pletnom rasponu njima odgovarajuih visina (Sl. 495a,b), injenica da su ovakvi

    pojedinani montani elementi kabasti i velike teine ih ini pogodnima pre svega

    za niske zidove, kakvi se na primer sreu kod peronskih konstrukcija (

    Sl. 495. Montani ugaoni zidovi bez kontrafora

    Vilji zidovi se, zato, mogu raditi iz dva dela, ili se jedan deo preseka zida moe

    izvesti betoniranjem na licu mesta (Sl. 496).

    Kao prefabrikovani, ugaoni zidovi sa kontraforima se retko projektuju klasinog

    oblika. Umesto toga, nastoje se iskoristiti prednosti koje prefabrikovana proizvodnja

    nudi u smislu oblikovanja i razuivanja preseka. U tom smislu, mogunosti su bro

    ne, a najee primenjivane su prikazane na Sl. 497. Konzolni element se moe pr

    fabrikovati zajedno sa kontraforom na nain da obezbedi oslonce za horizontalne

    17. Potporni zidovi

    373

    Jedna vrsta prelaznog reenja izmeu ploastih i ugaonih potpornih zidova sa

    Budui da su ugaoni potporni zidovi, po pravilu, dugake konstrukcije malog broja

    pozicija, esto je racionalno njihovo montano izvoenje od prefabrikovanih eleme-

    Razliite mogunosti montanog izvoenja ugaonih potpornih zidova

    Konzolni zidovi (bez kontrafora) mogu biti formirani od prizmatinih montanih

    aju kompletan presek potpornog zida. Reanjem

    elemenata jedan do drugog na pripremljenu podlogu formira se zid. Iako je prime-

    nom gradiline prefabrikacije na ovaj nain mogue raditi konzolne zidove u kom-

    a,b), injenica da su ovakvi

    pojedinani montani elementi kabasti i velike teine ih ini pogodnima pre svega

    za niske zidove, kakvi se na primer sreu kod peronskih konstrukcija (Sl. 495c).

    Vilji zidovi se, zato, mogu raditi iz dva dela, ili se jedan deo preseka zida moe

    o projektuju klasinog

    oblika. Umesto toga, nastoje se iskoristiti prednosti koje prefabrikovana proizvodnja

    nudi u smislu oblikovanja i razuivanja preseka. U tom smislu, mogunosti su broj-

    . Konzolni element se moe pre-

    fabrikovati zajedno sa kontraforom na nain da obezbedi oslonce za horizontalne

  • Betonske konstrukcije radna verzija - 22. novembar 2010

    374

    talpe, koje poreane jedna na drugu formiraju zid. Druga prikazana mogunost je

    da se elemenat kontrafora zameni dobro usidrenom zategom.

    Sl. 496. Montani ugaoni zidovi bez kontrafora

    Sl. 497. Montani ugaoni zidovi sa kontraforima

    17.7.3.17.7.3.17.7.3.17.7.3. ZIDOVI TIPA VITLOVAZIDOVI TIPA VITLOVAZIDOVI TIPA VITLOVAZIDOVI TIPA VITLOVA I TI TI TI T----ZIDOVIZIDOVIZIDOVIZIDOVI

    Zidovi tipa vitlova se formiraju od kratkih montanih armiranobetonskih elemenata

    koji se slau u vitla u obliku pravougaonika koji se napune sipkim materijalom pro-

    pusnim za vodu: pesak, ljunak, sitni lomljeni kamen (Sl. 498).

    Sl. 498. Zidovi tipa vitlova

    Krajevi montanih gredica su proireni glavama na krajevima (Sl. 499), ime obavlja-

    ju ulogu limitera i spreavaju razmicanje elemenata/bokseva. Za vee visine zida

    vitlovi se mogu projektovati u vie redova (Sl. 499, desno).

    Ovakvi zidovi se vrlo brzo i jednostavno sklapaju, a ne zahtevaju ni teku mehaniza-

    ciju za izvoenje, niti jaku temeljnu konstrukciju. Nasip se ugrauje i zbija sa nap-

    redovanjem gradnje, zbog ega zid postepeno preuzima optereenje. Pogodni su za

    za stabilizaciju kosina.

  • Sl. 499. Proirenja montanih gredica kod zidova tipa vitlova

    Slinu ideju koriste i, takozvani T

    elemenata koji formiraju bokseve koji se ispunjavaju materijalom nasipa. Prijem

    smicanja je reen putem trnova prikazanih na

    Sl. 501.

    Poput prethodnih, brzo i jednostavno se izvode i ne zahtevaju jaku temeljnu kon

    trukciju, samo laku izravnavajuu temeljnu traku.

    17.7.4.17.7.4.17.7.4.17.7.4. ARMIRANA ZEMLJAARMIRANA ZEMLJAARMIRANA ZEMLJAARMIRANA ZEMLJA

    Armirana zemlja je nain izrade potpornih zidova razvijen tokom 60tih godina XX

    veka (Francuska). Armiranjem zemlje u nasipu ostvaruju se gravitacioni princip rada

    zidova nainjenih od samog materijala nasipa.

    Proirenja montanih gredica kod zidova tipa vitlova

    Slinu ideju koriste i, takozvani T-zidovi (Sl. 500). Formiraju se od prefabrikovanih

    elemenata koji formiraju bokseve koji se ispunjavaju materijalom nasipa. Prijem

    smicanja je reen putem trnova prikazanih na Sl. 501b.

    Sl. 500. Potporni T-zidovi

    Sl. 501. Postavljanje prvog reda, trnovi i elo T-zida

    Poput prethodnih, brzo i jednostavno se izvode i ne zahtevaju jaku temeljnu kon

    trukciju, samo laku izravnavajuu temeljnu traku.

    mlja je nain izrade potpornih zidova razvijen tokom 60tih godina XX

    veka (Francuska). Armiranjem zemlje u nasipu ostvaruju se gravitacioni princip rada

    zidova nainjenih od samog materijala nasipa.

    17. Potporni zidovi

    375

    Formiraju se od prefabrikovanih

    elemenata koji formiraju bokseve koji se ispunjavaju materijalom nasipa. Prijem

    Poput prethodnih, brzo i jednostavno se izvode i ne zahtevaju jaku temeljnu kons-

    mlja je nain izrade potpornih zidova razvijen tokom 60tih godina XX

    veka (Francuska). Armiranjem zemlje u nasipu ostvaruju se gravitacioni princip rada

  • Betonske konstrukcije radna verzija - 22. novembar 2010

    376

    Ovi zidovi se sastoje od tanke membrane koja je velikim brojem tankih zatega veza-

    na s masivom nabijene zemlje iza nasipa. Pri tome, sile s membrane se trenjem pre-

    nose iz zatega u zemljani materijal, a trenje obezbeuje vertikalni pritisak tla (Sl.

    502). Ovo materijal nasipa ini elementom samog zida.

    Sl. 502. Armirana zemlja princip

    Membranu formiraju ploasti (retko zakrivljeni) prefabrikovani armiranobetonski ili

    elini elementi oblikovani na nain da se uklapaju principom pero-ljeb. Na ovaj

    nain se obezbeuje krutost membrane u svojoj ravni (Sl. 503).

    Znaajna prednost ove vrste zidova se ogleda i u injenici da membrana zida zahte-

    va samo mali trakasti temelj u dnu, kao poetak zida.

    Sl. 503. Izgled lica zida od armirane zemlje

    Zatege se rade od pocinkovanog pljosnatog elika ili nekog drugog metala (5 do

    10cm iroke metalne trake, debljine 3 do 5mm), geotekstila (danas preovlaujue)

    ili od drugih sintetikih materijala neosetljivih na koroziju, a sa visokom vrednou

  • 17. Potporni zidovi

    377

    modula elastinosti (male deformacije). Uobiajena rastojanja zatega su data na Sl.

    502 (poslednja slika).

    Za zemljani nasip, preporuuje primena nekoherentnog granulastog materijala.

    Sl. 504. Zid od armirane zemlje tokom gradnje i gotovo lice

    Izvoenje ovakvih zidova podrazumeva in-situ izvoenje izravnavajue temeljne

    trake, postavljanje donjeg reda prefabrikovanih elemenata membrane, nasipanje

    zemlje, postavljanje i fiksiranje traka, nabijanje novog sloja zemlje, a zatim se ciklus

    ponavlja za sledei red elemenata, do vrha zida.

    Slini su i zidovi sa usidrenim zategama prikazani na Sl. 505. Umesto trenjem, zate-

    ge silu zatezanja okolnom tlu veinski predaju na mestu njihovog sidrenja. Kako

    trenje ovde nije od primarnog znaaja, koriste se zatege krunog preseka, povoljni-

    je u smislu lakeg obezbeenja antikorozivne zatite.

    Sl. 505. Zidovi sa usidrenim zategama

    Kao manu ovog sistema, u odnosu na prethodni, treba navesti injenicu da se sile u

    usidrenim zategama angauju tek nakon realizovane deformacije.

    17.8.17.8.17.8.17.8. DRENAADRENAADRENAADRENAA

    Za razliku od zidova od montanih elemenata, koji su, po pravilu, vodopropusni i ne

    zahtevaju posebne mere za odvod atmosferske vode, armiranobetonski zidovi spre-

    avaju njen protok kroz tlo. Za dugih padavina nivo podzemne vode moe znaajno

    porasti i preopteretiti zid. Zato se dreniranjem mora spreiti rast hidrostatikog pri-

    tiska na zid.

    Nasip od peska ili ljunka je propusan, pa voda od otkopane kosine tee slobodno

    do zida, pa su za drenau dovoljni posebni otvori u nivou (nieg) tla na razmaku od

    oko 2m. Ako postoji mogunost da koliina priliva vode povremeno moe biti vrlo

  • Betonske konstrukcije radna verzija - 22. novembar 2010

    378

    velika (sluaj kada se skuplja voda sa vee padine, na primer), otvore je poeljno

    ostaviti i na visini iznad nivoa tla. U nasip se ispred otvora stavlja krupniji materijal,

    koji ne moe proi kroz drenani otvor, a zatim postepeno sve sitniji do, granulacije

    materijala nasipa/tla (Sl. 506). Povrinsko prelivanje vode preko zida se predupre-

    uje profilacijom povrine rigolom.

    Sl. 506. Dreniranje potpornog zida sa nasipom od propusnog materijala

    Ukoliko je nasip od nepropusnog glinovitog materijala, na otkopanoj kosini se pos-

    tavlja propusni drenani sloj (Sl. 507), ime nivo podzemne vode ni ne ulazi u zonu

    aktivnog klina.

    Sl. 507. Dreniranje potpornog zida sa nasipom od nepropusnog materijala